表没食子儿茶素没食子酸酯对脂多糖诱导的奶牛乳腺上皮细胞炎性损伤和凋亡的干预作用

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第5期北京时间：

作者：宝华, 户春丽, 安彦昊, 张春华, 马燕芬

单位：1. 内蒙古自治区农牧业科学院动物营养与饲料研究所, 呼和浩特 010031;2. 宁夏大学动物科技学院, 银川 750021

摘要：【目的】探究表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对脂多糖(LPS)诱导的奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)炎症和凋亡的影响及其潜在的保护机制。【方法】利用LPS诱导BMECs构建细胞炎症模型。通过CCK-8检测细胞活力,筛选EGCG最佳浓度。将BMECs分为对照组、LPS处理组和EGCG＋LPS共处理组,利用实时荧光定量PCR检测细胞中炎性因子、凋亡因子以及抗氧化相关基因mRNA表达水平;利用试剂盒检测BMECs的线粒体膜电位和活性氧(ROS)水平;通过流式细胞术检测BMECs凋亡情况。【结果】使用LPS处理BMECs后,与0 h相比,各时间段细胞中炎性因子白细胞介素-6(IL-6)、IL-8和IL-1β基因mRNA表达量均极显著或显著升高(P＜0.01;P＜0.05),成功构建BMECs细胞炎性损伤模型。CCK-8检测细胞活力结果显示,EGCG最佳作用浓度为5 μmol/L。实时荧光定量PCR结果显示,与对照组相比,LPS诱导的BMECs中IL-6、IL-8、丙二醛(MDA)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)和半胱氨酸天门冬氨酸特异性蛋白酶-3(Caspase-3)基因mRNA表达量均极显著升高(P＜0.01),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、B细胞淋巴瘤蛋白-2(Bcl-2)基因mRNA表达量极显著降低(P＜0.01);与LPS组相比,EGCG＋LPS组细胞中IL-6、IL-8、IL-1β、MDA、Bax和Caspase-3基因mRNA表达量均显著或极显著降低(P＜0.05;P＜0.01),GSH-Px、超氧化物歧化酶(SOD)、Bcl-2基因mRNA表达量均显著或极显著升高(P＜0.05;P＜0.01)。线粒体膜电位检测结果显示,与对照组相比,LPS组BMECs红色荧光明显减弱,绿色荧光有所增强,而EGCG和LPS共孵育后则对BMECs红色荧光没有明显影响,绿色荧光相对减弱;ROS水平检测结果显示,与对照组相比,LPS组细胞绿色荧光明显增强,而EGCG和LPS共孵育后,细胞绿色荧光有所减弱。流式细胞术检测结果显示,与对照组相比,LPS处理后死亡细胞和凋亡细胞明显增多,细胞凋亡率极显著升高(P＜0.01),而EGCG和LPS共孵育后凋亡细胞则明显减少,细胞凋亡率显著降低(P＜0.05)。【结论】EGCG可以通过抑制LPS诱导BMECs中ROS释放和缓解线粒体损伤等综合作用,缓解炎性反应并抑制细胞凋亡,研究结果为EGCG预防和治疗奶牛乳腺炎提供理论基础。

关键词：奶牛乳腺上皮细胞(BMECs);表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG);脂多糖(LPS);炎性损伤;细胞凋亡

基金资助：内蒙古自然科学基金项目(2021MS03068);宁夏自然科学基金项目(2022AAC02006)